Tổng quan nghiên cứu

Trong bối cảnh thế kỷ XXI với sự phát triển mạnh mẽ của khoa học công nghệ, đặc biệt là công nghệ thông tin (CNTT), việc đổi mới phương pháp dạy học trở thành yêu cầu cấp thiết nhằm nâng cao chất lượng giáo dục. Tại Việt Nam, sự hội nhập quốc tế và tác động của đại dịch Covid-19 đã thúc đẩy việc ứng dụng CNTT trong giáo dục, tạo điều kiện cho hình thức học tập kết hợp trực tiếp và trực tuyến. Tuy nhiên, thực tế cho thấy việc sử dụng CNTT trong dạy học tương tác môn Hóa học tại các trường trung học phổ thông (THPT) còn hạn chế, chủ yếu dừng lại ở hỗ trợ giảng dạy truyền thống, chưa khai thác hiệu quả các công cụ tương tác đa chiều.

Luận văn tập trung nghiên cứu thiết kế notebook trên phần mềm Canva và Weebly nhằm hỗ trợ dạy học tương tác phần Kim loại, Hóa học 12. Notebook được hiểu là công cụ ghi chép chủ động, sáng tạo, trực quan giúp học sinh (HS) hiểu sâu kiến thức và tăng cường tương tác trong quá trình học tập. Nghiên cứu được thực hiện tại ba trường THPT trên địa bàn Hà Nội với khảo sát 250 HS và 20 giáo viên (GV), đồng thời tổ chức thực nghiệm sư phạm với 160 HS ở 4 lớp khối 12. Mục tiêu chính là xây dựng bộ công cụ thiết kế notebook và kế hoạch dạy học tích hợp nhằm nâng cao hiệu quả tương tác và kết quả học tập môn Hóa học.

Việc tích hợp notebook trên nền tảng Canva và Weebly không chỉ giúp HS phát triển kỹ năng công nghệ mà còn tạo môi trường học tập tương tác đa chiều, góp phần đổi mới phương pháp dạy học theo quan điểm sư phạm tương tác. Kết quả nghiên cứu có ý nghĩa thiết thực trong việc nâng cao chất lượng dạy học Hóa học ở trường phổ thông, đồng thời cung cấp tài liệu tham khảo cho GV và nhà quản lý giáo dục trong việc ứng dụng CNTT hiệu quả.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn dựa trên quan điểm sư phạm tương tác (SPTT), trong đó nhấn mạnh mối quan hệ tác động qua lại giữa ba yếu tố cơ bản: người dạy, người học và môi trường học tập. Theo lý thuyết này, sự tương tác đa chiều là yếu tố then chốt để kích thích sự chủ động, sáng tạo và phát triển năng lực của HS. Các khái niệm chính bao gồm:

  • Người học (worker): Chủ thể tích cực trong quá trình học, tự tổ chức và điều chỉnh hoạt động học tập dựa trên kinh nghiệm và năng lực cá nhân.
  • Người dạy (learning guide): Người tổ chức, hướng dẫn và điều chỉnh môi trường học tập, tạo điều kiện thuận lợi để HS phát huy năng lực.
  • Môi trường học tập (environment): Bao gồm môi trường vật chất, tinh thần và xã hội, ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình dạy và học.
  • Cơ chế tương tác: Sự tác động qua lại giữa người dạy, người học và môi trường, tạo nên quá trình học tập hiệu quả.
  • Nguyên tắc tổ chức dạy học tương tác: Đảm bảo tính chủ động, hệ thống, linh hoạt, hợp tác và tôn trọng bình đẳng trong các hoạt động dạy học.

Ngoài ra, nghiên cứu còn ứng dụng các lý thuyết về bộ máy học sinh lý và tâm lý học phát triển nhận thức, đặc biệt là khái niệm vùng phát triển gần nhất của Vygotski, nhằm thiết kế các hoạt động học tập phù hợp với năng lực và tâm lý HS.

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu sử dụng phương pháp phối hợp giữa lý luận và thực tiễn:

  • Phương pháp nghiên cứu lý luận: Thu thập, phân tích và tổng hợp các tài liệu liên quan đến dạy học tương tác, ứng dụng CNTT, phần mềm Canva và Weebly.
  • Phương pháp điều tra thực trạng: Phát phiếu khảo sát cho 250 HS và 20 GV tại ba trường THPT trên địa bàn Hà Nội nhằm đánh giá mức độ sử dụng CNTT và notebook trong dạy học Hóa học.
  • Phương pháp thực nghiệm sư phạm: Tổ chức dạy học tương tác tích hợp notebook cho 2 lớp thực nghiệm (80 HS) và 2 lớp đối chứng (80 HS) để đánh giá hiệu quả.
  • Phương pháp toán học thống kê: Xử lý số liệu khảo sát và kết quả thực nghiệm bằng các kỹ thuật thống kê để rút ra kết luận chính xác.

Quá trình nghiên cứu kéo dài trong năm học 2021-2022, bao gồm các giai đoạn: khảo sát thực trạng, thiết kế notebook và kế hoạch dạy học, tổ chức thực nghiệm, thu thập và phân tích dữ liệu, đề xuất giải pháp.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

  1. Thực trạng sử dụng CNTT và notebook trong dạy học Hóa học:

    • Khoảng 65% GV sử dụng CNTT hỗ trợ giảng dạy nhưng chủ yếu là trình chiếu và soạn giáo án điện tử.
    • Chỉ khoảng 30% HS từng tiếp cận với notebook điện tử trong học tập.
    • Mức độ tương tác của HS trong các tiết học truyền thống thấp, với hơn 50% HS cho biết cảm thấy nhàm chán và ít tham gia thảo luận.
  2. Hiệu quả của việc tích hợp notebook trên Canva và Weebly:

    • Sau thực nghiệm, nhóm HS sử dụng notebook có mức độ tương tác tăng trung bình 25% so với nhóm đối chứng (đo bằng phiếu khảo sát và bảng đánh giá theo tiêu chí hiệu quả tương tác).
    • Kết quả kiểm tra kiến thức phần Kim loại của nhóm thực nghiệm cao hơn nhóm đối chứng khoảng 18%, với tỷ lệ HS đạt điểm giỏi tăng từ 20% lên 38%.
    • HS phản hồi tích cực về tính trực quan, sinh động và khả năng sáng tạo khi sử dụng notebook, với 85% HS mong muốn tiếp tục sử dụng hình thức này.
  3. Khó khăn và hạn chế:

    • GV gặp khó khăn trong việc thiết kế notebook phù hợp với nội dung và đối tượng HS do hạn chế về kỹ năng CNTT.
    • Một số HS chưa thành thạo kỹ năng sử dụng phần mềm, ảnh hưởng đến hiệu quả học tập ban đầu.
    • Cơ sở vật chất tại một số trường chưa đồng bộ, gây khó khăn trong việc triển khai rộng rãi.

Thảo luận kết quả

Kết quả nghiên cứu cho thấy việc thiết kế và tích hợp notebook trên phần mềm Canva và Weebly góp phần nâng cao sự tương tác trong dạy học Hóa học, phù hợp với quan điểm SPTT và các lý thuyết phát triển nhận thức. Sự tăng trưởng về mức độ tương tác và kết quả học tập phản ánh hiệu quả của việc sử dụng công cụ trực quan, sinh động và linh hoạt trong tổ chức hoạt động học tập.

So sánh với các nghiên cứu quốc tế về notebook điện tử trong dạy học Hóa học, kết quả này tương đồng với nhận định rằng notebook giúp HS tổ chức kiến thức, phát triển kỹ năng hợp tác và tăng cường hứng thú học tập. Việc sử dụng Canva và Weebly tạo điều kiện cho GV và HS dễ dàng thiết kế, chia sẻ và chỉnh sửa nội dung, phù hợp với xu hướng học tập hiện đại.

Tuy nhiên, khó khăn về kỹ năng CNTT và cơ sở vật chất cần được khắc phục thông qua đào tạo GV và đầu tư trang thiết bị. Dữ liệu có thể được trình bày qua biểu đồ so sánh mức độ tương tác và điểm số giữa nhóm thực nghiệm và đối chứng, cũng như bảng tổng hợp phản hồi của HS về trải nghiệm học tập.

Đề xuất và khuyến nghị

  1. Tổ chức các khóa đào tạo nâng cao kỹ năng CNTT cho giáo viên:

    • Mục tiêu: GV thành thạo thiết kế và sử dụng notebook trên Canva và Weebly.
    • Thời gian: Triển khai trong 6 tháng đầu năm học.
    • Chủ thể thực hiện: Sở Giáo dục và Đào tạo phối hợp với các trường đại học sư phạm.
  2. Xây dựng bộ tài liệu hướng dẫn thiết kế notebook mẫu:

    • Mục tiêu: Hỗ trợ GV có nguồn tài liệu tham khảo, giảm thời gian thiết kế.
    • Thời gian: Hoàn thành trong quý 3 năm học.
    • Chủ thể thực hiện: Ban chuyên môn các trường THPT và nhóm nghiên cứu.
  3. Đầu tư trang thiết bị CNTT tại các trường THPT:

    • Mục tiêu: Đảm bảo đủ máy tính, kết nối Internet để triển khai dạy học tương tác hiệu quả.
    • Thời gian: Kế hoạch đầu tư trong 1-2 năm tới.
    • Chủ thể thực hiện: Nhà trường phối hợp với các cấp quản lý giáo dục.
  4. Khuyến khích áp dụng notebook trong các môn học khác:

    • Mục tiêu: Mở rộng hiệu quả dạy học tương tác sang các môn khoa học tự nhiên và xã hội.
    • Thời gian: Thử nghiệm trong năm học tiếp theo.
    • Chủ thể thực hiện: Các tổ chuyên môn và GV các bộ môn.
  5. Xây dựng hệ thống đánh giá hiệu quả sử dụng notebook:

    • Mục tiêu: Đánh giá định kỳ mức độ tương tác và kết quả học tập để điều chỉnh phương pháp.
    • Thời gian: Áp dụng từ năm học tiếp theo.
    • Chủ thể thực hiện: Ban giám hiệu và tổ chuyên môn.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

  1. Giáo viên bộ môn Hóa học THPT:

    • Lợi ích: Nắm bắt phương pháp thiết kế và ứng dụng notebook hỗ trợ dạy học tương tác, nâng cao hiệu quả giảng dạy.
    • Use case: Thiết kế bài giảng sinh động, tăng cường tương tác với HS.
  2. Nhà quản lý giáo dục và cán bộ chuyên môn:

    • Lợi ích: Hiểu rõ thực trạng và giải pháp ứng dụng CNTT trong dạy học, từ đó xây dựng chính sách và kế hoạch đào tạo phù hợp.
    • Use case: Lập kế hoạch đầu tư trang thiết bị và tổ chức tập huấn cho GV.
  3. Sinh viên sư phạm và nghiên cứu sinh ngành Giáo dục:

    • Lợi ích: Tham khảo cơ sở lý luận, phương pháp nghiên cứu và ứng dụng công nghệ trong giáo dục hiện đại.
    • Use case: Phát triển đề tài nghiên cứu hoặc áp dụng trong thực tập sư phạm.
  4. Nhà phát triển phần mềm giáo dục và công nghệ giáo dục:

    • Lợi ích: Hiểu nhu cầu và đặc điểm sử dụng phần mềm thiết kế notebook trong giáo dục phổ thông.
    • Use case: Phát triển các công cụ hỗ trợ thiết kế và quản lý học liệu tương tác.

Câu hỏi thường gặp

  1. Notebook là gì và có vai trò như thế nào trong dạy học Hóa học?
    Notebook là công cụ ghi chép chủ động, sáng tạo giúp HS trực quan hóa kiến thức qua hình ảnh, sơ đồ, video. Nó tăng cường sự tương tác đa chiều, giúp HS hiểu sâu và vận dụng kiến thức hiệu quả hơn.

  2. Tại sao chọn phần mềm Canva và Weebly để thiết kế notebook?
    Canva và Weebly có giao diện thân thiện, dễ sử dụng, hỗ trợ đa dạng mẫu thiết kế và tính năng tương tác. Chúng phù hợp với GV và HS không chuyên về CNTT, giúp tạo ra notebook sinh động và dễ chia sẻ.

  3. Làm thế nào để GV có thể thiết kế notebook hiệu quả?
    GV cần nắm vững nội dung bài học, áp dụng nguyên tắc thiết kế notebook theo hướng trực quan, logic và tích hợp các yếu tố tương tác. Tham gia các khóa đào tạo kỹ năng CNTT cũng rất cần thiết.

  4. Việc sử dụng notebook có ảnh hưởng thế nào đến kết quả học tập của HS?
    Nghiên cứu cho thấy HS sử dụng notebook có mức độ tương tác tăng 25% và kết quả kiểm tra kiến thức tăng 18% so với phương pháp truyền thống, đồng thời HS có thái độ học tập tích cực hơn.

  5. Những khó khăn phổ biến khi triển khai notebook trong dạy học là gì?
    Khó khăn chính gồm hạn chế kỹ năng CNTT của GV, thiếu trang thiết bị công nghệ tại trường, và một số HS chưa quen với công cụ mới. Cần có giải pháp đào tạo và đầu tư phù hợp để khắc phục.

Kết luận

  • Luận văn đã hệ thống hóa cơ sở lý luận và thực tiễn về dạy học tương tác và ứng dụng notebook trong dạy học Hóa học phần Kim loại, Hóa học 12.
  • Thiết kế notebook trên phần mềm Canva và Weebly giúp tăng cường sự tương tác đa chiều, nâng cao hiệu quả học tập và hứng thú của HS.
  • Kết quả thực nghiệm sư phạm cho thấy sự cải thiện rõ rệt về mức độ tương tác và kết quả kiểm tra kiến thức của HS sử dụng notebook.
  • Đề xuất các giải pháp đào tạo GV, đầu tư trang thiết bị và xây dựng tài liệu hướng dẫn nhằm triển khai rộng rãi và hiệu quả hơn.
  • Các bước tiếp theo bao gồm mở rộng nghiên cứu sang các môn học khác, hoàn thiện bộ công cụ đánh giá và tổ chức tập huấn chuyên sâu cho GV.

Call-to-action: Các nhà giáo dục và quản lý giáo dục nên quan tâm và áp dụng các giải pháp thiết kế notebook tương tác để nâng cao chất lượng dạy học, đồng thời phối hợp đầu tư và đào tạo nhằm phát huy tối đa hiệu quả công nghệ trong giáo dục hiện đại.